Немелкоклеточная карцинома легких является причиной большинства смертельных случаев рака легких (85 процентов). Данный вид рака содержит мутированный ген, называемый LKB1. Исследователи из Института Солка выяснили, почему неактивный LKB1 приводит к развитию рака. Результаты, опубликованные в Cancer Discovery, показывают, как LBK1 связывается с двумя ферментами, что приводит к росту опухоли. Полученные результаты помогут разработать новые методы лечения.
«Впервые мы обнаружили конкретные мишени для LKB1, которые предотвращают рак легких, и обнаружили, что воспаление играет роль в росте опухоли, - говорит профессор Рубен Шоу, директор онкологического центра Солка и старший автор статьи. - Обладая этими знаниями, мы можем разработать новые методы лечения для этой группы пациентов».
При нормальном функционировании LKB1 действует как супрессор опухолей, активно предотвращая формирование рака. Ученые знали, что ген LKB1 передает клеточные сигналы ферментам, называемым киназами, которые затем передают сигнал другим ферментам в цепной реакции. Но какая из этих киназ ответственна за продолжение супрессивной функции опухоли LKB1, было неясно. В 2018 году лаборатория Шоу показала, что 2 из 14 ферментов, которые, как известно, контролируют обмен веществ и рост, не оказывали влияние на LKB1 по блокированию рака легких.
«Это было похоже на случай обнаружения рака. Мы подозревали, что одна из этих 12 киназ, вероятно, была ключом к подавляющему опухоль эффекту LKB1», - говорит Пабло Холлштейн, сотрудник Солк.
Чтобы это выяснить, команда использовала технологию CRISPR в сочетании с генетическим анализом для инактивации каждой подозреваемой киназы, а затем в комбинациях. Они наблюдали, как инактивация влияла на рост и развитие опухоли как в клеточных культурах клеток рака, так и в генетической модели мыши. Эксперименты указали исследователям на две киназы: одна из них, SIK1, оказала наиболее сильный эффект в предотвращении образования опухолей. Когда SIK1 был инактивирована, рост опухоли увеличивался, и когда родственная киназа SIK3 также была инактивирована, опухоль росла еще более агрессивно.
Также известно, что LKB1 играет роль в подавлении воспаления в клетках в целом, поэтому исследователи были удивлены, обнаружив, что SIK1 и SIK3 ингибируют клеточный ответ воспаления в клетках рака легких. Таким образом, когда LKB1 или SIK1 и SIK3 становятся мутированными в опухолях, воспаление усиливается, стимулируя рост опухоли.
«Рассматривая проблему рака легких с разных сторон, мы определили единый прямой путь, который лежит в основе развития болезни у многих пациентов, - говорит Шоу. - Мы работаем над этим проектом с тех пор, как я основал лабораторию в 2006 году, поэтому было удивительно обнаружить, что воспаление является движущей силой в образовании опухолей. Это открытие подчеркивает природу научных исследований и насколько важно стремиться к решению сложных проблем, даже если для получения ответа требуется более 10 лет».
Исследователи планируют продолжить изучение того, как эти переключатели вызывают рост опухоли.
Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/07/190726153155.htm
Комментарии
Пока комментариев нет
Новый комментарий